Жидкая компонента

Атмосферные осадки, конденсат водяных паров, поверхностные и грунтовые воды, соприкасаясь с твердой фазой почвогрунта, образуют почвенный электролит – жидкую компоненту. Вода может быть связана с капиллярно-пористым скелетом почвы и грунта с помощью химической, физико-химической или физико-механической связи. По характеру этой связи воду в почвогрунтах можно подразделить на две категории: связанную и свободную (табл. 9).

Таблица 9.

Классификация жидкой компоненты в грунтах

Категория воды	Вид воды	Разновидность воды
Связанная	прочносвязанная	адсорбированная	вода островной адсорбции
вода полислойной адсорбции
слабосвязанная	капиллярная	капиллярно-разобщенная
подвешенная
собственно-капллярная
осмотическая
Свободная	иммобилизованная
гравитационная	просачивающаяся
грунтовых потоков

Химическая связь характеризуется присутствием компонентов в строго определенном молекулярном соотношении. Физико-химическая связь возникает в виде адсорбционной связи (адсорбция – поглощение твердой фазой газов и паров из окружающего воздуха). Физико-механическая связь – это удержание влаги почвой в неопределенных соотношениях. К этому виду связи относятся структурные связи – капиллярная и связь смачивания, прилипание воды при непосредственном соприкосновении с поверхностью капиллярно-пористого тела.

Вода, поступившая в почву, задерживается в ней в силу влагоемкости, а в дальнейшем расходуется за счет испарения физического – самой почвой и транспирационного – в процессе жизнедеятельности растений. Воду потребляют и испаряют также другие представители живого мира, населяющие почвогрунты. Испарение воды из почвы зависит от климата, погоды, от свойств почвы (капиллярной проводимости и адсорбционной способности), ее смачиваемости, а так же существенное влияние оказывают характер ее поверхности, цвет, воздухопроницаемость, теплопроводность, теплоемкость, наличие растворимых солей и даже рельеф местности.

Количество и характер распространения воды необходимо учитывать при использовании подземных металлических конструкций, так как влажность оказывает большое влияние на коррозионную активность почвы и грунта. В воздухопроницаемых почвах и грунтах скорость коррозии стали, особенно начальная, максимальна при содержании влаги 30–50 % их влагоемкости. Это происходит вследствие быстрой диффузии кислорода в ненасыщенных водой пористых почвах и грунтах. Экспериментально установлено, что при увеличении влажности песка от 0 до 20 % скорость диффузии кислорода уменьшается в 10⁴ раз. В почвах, содержащих большее количество воды, скорость диффузии кислорода снижается. В глинисто-песчаных грунтах наивысшая скорость коррозии стали наблюдается при влажности 25–35 %, а при влажности 10 и 50 % коррозия сравнительно невелика. Для различных типов глин критическая влажность составляет 12–35 %, а для песков – 14–21 %. При этом скорость коррозии до критической влажности изменяется для глин в 10 раз, а для песка – в 3 раза.

Дата добавления: 2014-11-29